As stablecoins tornaram-se uma parte essencial do mercado de criptomoedas e são cada vez mais significativas em pagamentos globais e liquidações transfronteiriças. Apesar da centralização do mercado de stablecoins, com mais de 90% da participação de mercado e o domínio do USDT da Tether, as stablecoins ainda representam apenas 0,75% do dinheiro em circulação M1 de acordo com o relatório de 2024 do Federal Reserve. O lançamento do protocolo Taproot Assets indica que as stablecoins poderiam desempenhar um papel importante em pagamentos de baixo valor e alta frequência, pavimentando o caminho para sua adoção em massa como um método de pagamento padrão.

1. Stablecoins: A Próxima Pista de Triliões de Dólares

O rápido crescimento do mercado de stablecoins indica seu potencial para se tornar um setor de trilhões de dólares no futuro das finanças. Atualmente, a capitalização de mercado das stablecoins ultrapassa US$ 160 bilhões, com volumes diários de negociação superando US$ 100 bilhões. À medida que os principais países introduzem regulamentações para as stablecoins, várias instituições preveem que as stablecoins abrirão caminho para um novo mercado de trilhões de dólares, com o crescimento principal decorrendo de seu extenso uso em pagamentos globais.

As stablecoins podem ser categorizadas em tipos centralizados e descentralizados. As stablecoins descentralizadas são subdivididas em stablecoins algorítmicas, aquelas apoiadas por ativos criptográficos colateralizados, e tipos híbridos que combinam ambos os métodos. Atualmente, as stablecoins centralizadas dominam o mercado, com as duas gigantes, USDT e USDC, emitidas pela Tether e Circle, representando respectivamente $114.46 bilhões e $34.15 bilhões em circulação. Notavelmente, a Tether, com apenas 125 funcionários, gera um lucro bruto anual de $4.5 bilhões. Oportunidades lucrativas como essas naturalmente atraíram investimentos institucionais significativos:

• A BlackRock emitiu um fundo tokenizado, BUILD, na Ethereum, projetado para fornecer valor estável e obter rendimentos, tornando-se um grande fundo tokenizado com um market cap de $384 milhões.
• Em 24 de julho, a JD Blockchain Technologies (Hong Kong) anunciou planos de emitir uma stablecoin vinculada ao dólar de Hong Kong.

As stablecoins centralizadas já alcançaram ampla adoção dentro do ecossistema cripto. A maioria das transações e liquidações em exchanges descentralizadas (DEX) e exchanges centralizadas (CEX) são realizadas usando stablecoins centralizadas. Em contraste, stablecoins descentralizadas, normalmente apoiadas por criptoativos, são usadas principalmente em protocolos de empréstimo.

Embora as moedas estáveis desempenhem um papel vital na negociação de criptomoedas e nas finanças descentralizadas (DeFi), sua integração com o setor empresarial tradicional ainda está em estágios iniciais. A longo prazo, o caso de uso mais promissor para as moedas estáveis está no setor de pagamentos, especialmente em pagamentos transfronteiriços. Atualmente, os pagamentos transfronteiriços envolvem vários intermediários, incluindo bancos emissores, gateways de pagamento e processadores, tornando o processo caro e demorado. As moedas estáveis oferecem não apenas uma alternativa melhor, mas também um canal crucial para a participação econômica. À medida que os quadros regulatórios para moedas estáveis se alinham gradualmente com os padrões de conformidade, seu papel em cenários de pagamento global se tornará cada vez mais significativo. Além disso, a adoção em larga escala de moedas estáveis em cenários de pagamento provavelmente impulsionará sua integração com DeFi, dando origem ao “PayFi”, um novo paradigma financeiro que oferece interoperabilidade, programabilidade e composabilidade em cenários de pagamento - recursos que as finanças tradicionais não podem alcançar.

2. Protocolo de Ativos Taproot + Lightning Network: A Potencial Base para uma Infraestrutura de Pagamentos Global

Atualmente, as stablecoins circulam principalmente nas blockchains Ethereum (ETH) e TRON, mas essas redes frequentemente envolvem taxas de transação superiores a $1 e tempos de transferência na cadeia de mais de um minuto. Em contraste, a Lightning Network oferece vantagens em termos de transações mais rápidas, custos mais baixos e maior escalabilidade.

2.1 O que é a Lightning Network?

A Lightning Network é a primeira solução de escalabilidade da Camada 2 madura construída na rede Bitcoin. Após o lançamento do whitepaper da Lightning Network, várias equipas, incluindo a Lightning Labs, Blockstream e ACINQ, desenvolveram independentemente as suas versões da Lightning Network. Taproot Assets é um protocolo de emissão de ativos desenvolvido pela Lightning Labs.

O processo funciona da seguinte forma: Duas partes estabelecem um canal de estado bidirecional. As partes, A e B, criam um endereço multisignature 2-de-2 na cadeia, permitindo que ambos transfiram ou depositem Bitcoin dentro de um limite definido. Antes de fazer qualquer transferência, eles trocam dados bloqueados e registram transações, permitindo pagamentos de ida e volta múltiplos. Uma vez que todas as transações são concluídas, as partes resolvem e o Bitcoin do endereço multisig é distribuído de acordo com os montantes de liquidação. Somente a versão mais recente da transação é válida, aplicada por meio de Contratos Hash Time-Locked (HTLC). Qualquer uma das partes pode fechar o canal a qualquer momento transmitindo a versão mais recente para a blockchain, sem exigir confiança ou custódia.

Esta configuração permite que as partes realizem transações off-chain ilimitadas, usando a rede Bitcoin como árbitro. A blockchain só está envolvida quando a transação é finalizada ou se ocorrer um erro (por exemplo, fundos insuficientes na carteira de uma das partes), momento em que o contrato inteligente intervém para executar a transação na blockchain. Isto é semelhante a assinar muitos contratos legais sem recorrer ao tribunal cada vez - o tribunal só intervém quando é necessária confirmação final ou se surgir uma disputa.

2.2 A Rede Lightning como Infraestrutura Ótima para Pagamentos de Stablecoins Globais

Isto significa que os utilizadores podem trocar um número ilimitado de transações off-chain sem congestionar a rede Bitcoin, mantendo-se ainda assim dependentes da segurança do Bitcoin. Teoricamente, a escalabilidade da Lightning Network é ilimitada.

Ao longo dos últimos nove anos, a Lightning Network foi construída na rede Bitcoin, que é considerada a mais segura no ecossistema de criptomoedas, com mais de 57.000 nós e um mecanismo de consenso Proof-of-Work (PoW). Isso garante a máxima segurança da Lightning Network.

Atualmente, a Rede Lightning tem uma capacidade de mais de 5.000 BTC, com mais de 18.000 nós e 50.000 canais de pagamento em todo o mundo. Ao estabelecer canais de pagamento bidirecionais, permite transações instantâneas e de baixo custo. A Rede Lightning está cada vez mais sendo integrada e usada por provedores de pagamento e comerciantes em todo o mundo, posicionando-se como a solução descentralizada mais amplamente aceita para pagamentos globais.

Os ativos de Bitcoin atualmente dominam metade da capitalização total do mercado de criptomoedas e, à medida que o ciclo do mercado volta para o ecossistema do Bitcoin, a Lightning Network, como a primeira solução de escalabilidade de Camada 2 para o Bitcoin, efetivamente realizou a visão de Satoshi Nakamoto de um sistema de pagamento global peer-to-peer. A Lightning Network se tornou a solução mais ortodoxa e amplamente aceita dentro da comunidade Bitcoin, tornando-a a infraestrutura ideal para pagamentos globais.

2.3 Protocolo de Ativos Taproot Completa o Último Trecho para a Lightning Network

No entanto, uma limitação chave da Lightning Network antes da introdução do protocolo Taproot Assets era o suporte apenas ao Bitcoin como moeda para pagamentos, o que restringia seus cenários de aplicação. Dado o status do Bitcoin como ouro digital, a maioria das pessoas reluta em gastar seu Bitcoin.

Anteriormente, existiam outros protocolos de emissão de Bitcoin Layer 1, como Atomical e o BRC20 baseado em Ordinals, mas estes não suportavam integração direta com a Lightning Network. O protocolo Taproot Assets, desenvolvido pela Lightning Labs, aborda essa questão. É um protocolo de emissão de ativos com base na rede BTC. Semelhante ao protocolo Ordinals, o Taproot Assets permite a qualquer pessoa ou instituição emitir seus próprios tokens, incluindo stablecoins vinculadas a moedas fiduciárias como USD, AUD, CAD e HKD.

A principal vantagem dos Ativos Taproot sobre outros protocolos de ativos é a sua completa compatibilidade com a Lightning Network, o que torna possível usar stablecoins para pagamentos na Lightning Network. Isto implica que um grande número de novos ativos (especialmente stablecoins) emitidos na rede Bitcoin provavelmente circularão na Lightning Network no futuro. Este desenvolvimento, por sua vez, aprimora as capacidades de pagamento globais e influência da Lightning Network.

Com base na segurança e descentralização do Bitcoin, a visão da Lightning Labs de "bitcoinizar o dólar e ativos financeiros globais" está se tornando realidade. O lançamento do protocolo Taproot Assets na mainnet marca o início oficial do cenário de pagamento de trilhões de dólares para stablecoins.

3. Análise aprofundada do Protocolo de Ativos Taproot (TA)

O protocolo Taproot Assets (TA) opera em princípios profundamente enraizados no modelo UTXO (Unspent Transaction Output) do Bitcoin, e sua implementação depende da atualização Taproot da rede Bitcoin. Esses dois elementos são os principais impulsionadores por trás do funcionamento efetivo do protocolo TA.

3.1 Modelo UTXO vs. Modelo de Conta: Diferenças, Vantagens e Desvantagens

O modelo UTXO é um conceito crucial, servindo como base para todos os protocolos da Camada 2 do Bitcoin e outros protocolos como Ordinais e Runas. Em contraste, a maioria das outras blockchains, como Ethereum e Solana, utilizam o modelo de Contas. Abaixo está uma comparação conceitual entre os dois:

O modelo de conta é direto e intuitivo, semelhante ao funcionamento de uma conta Alipay. Cada entrada e saída é refletida diretamente como mudanças no saldo da conta que os usuários podem ver.

O modelo UTXO, por outro lado, pode ser compreendido como uma carteira detida por um indivíduo 'A'. Esta carteira contém cheques autorizados por B, C e D que A pode resgatar, assim como cheques que A autorizou para que E, F e G resgatassem. O saldo na carteira de A é o valor total dos cheques de B, C e D menos o valor total dos cheques dados a E, F e G. A rede Bitcoin funciona como um banco que pode liquidar esses cheques, atualizando o saldo da carteira de cada usuário com base nas últimas transações entre usuários.

Devido às suas características únicas, o modelo UTXO impede inherentemente a dupla despesa, proporcionando maior segurança do que o modelo baseado em contas. Além disso, o protocolo TA herda totalmente as características de segurança da rede Bitcoin, mitigando os riscos de transações incorretas ou incompletas.

O protocolo TA também emprega um conceito conhecido como "selagem única", em que, uma vez que um UTXO é confirmado como gasto, não pode ser reutilizado. Isso garante que os ativos se movam com o UTXO. Neste sistema, o minerador que minerar a cadeia mais longa tem a palavra final sobre o UTXO e controla o seu uso. Ao contrário do BRC20, que depende de índices off-chain para identificar ativos, o protocolo TA aprimora a segurança da transação, impedindo ataques de gastos duplos e eliminando os riscos de erros ou comportamento malicioso por entidades centralizadas. Essas características tornam o protocolo TA, combinado com a Lightning Network, uma infraestrutura confiável para cenários de pagamento.

3.2 A Atualização Taproot: Permitindo Funções Mais Complexas

A atualização do protocolo Taproot de 2021 introduziu funcionalidades de contrato inteligente simples na rede Bitcoin. Por exemplo, os endereços de carteira P2TR (Pay-to-Taproot) podem executar lógica mais complexa através do Bitscript, tornando possíveis novos e sofisticados tipos de transações on-chain. Abaixo é fornecida uma ilustração da atualização do Taproot:

Mecanismo Taproot, Rio:https://river.com/learn/what-is-taproot/

Uma das melhorias mais críticas trazidas pelo Taproot é a implementação de capacidades de multisignature (multisig). Esta funcionalidade melhora a segurança das transações para os usuários institucionais. Os endereços multisig têm o mesmo comprimento que os endereços de carteira privada no endereço de chave pública, tornando-os indistinguíveis para observadores externos, melhorando assim a segurança e a privacidade. Este avanço lança uma base sólida para transações institucionais e B2B (business-to-business), impulsionando aplicações comerciais mais amplas.

A mudança mais perceptível para os utilizadores é o novo formato de endereço de carteira, com endereços que começam com “bc1p...”, indicando que a carteira suporta a atualização Taproot.

3.3 Princípios Técnicos de Ativos Taproot (TA)

Inicialmente, os Ordinais e o protocolo derivado BRC20, que impulsionaram o ecossistema Bitcoin, eram baseados no modelo de conta, onde os saldos estavam vinculados aos endereços. A emissão de ativos era feita através da "marcação" da menor unidade de Bitcoin, o "satoshi", adicionando identificadores específicos ou dados, mapeando efetivamente o satoshi para um determinado ativo. Os dados correspondentes ao estado do ativo eram armazenados em formato JSON dentro da seção de testemunhas segregadas (SegWit) de um bloco, que é a área usada para armazenar assinaturas de transações ou dados de testemunhas. Uma vez que uma transação de ativos ocorria entre duas partes, o script que registrava a alteração do ativo seria "inscrito" no bloco e interpretado por um indexador off-chain.

No entanto, esse método exigia que cada transação de ativos Ordinais ou BRC20 fosse registrada na cadeia, o que levaria ao aumento do tamanho dos blocos e à acumulação de dados não essenciais, que seriam armazenados permanentemente na blockchain do Bitcoin. Isso, em última análise, coloca uma pressão crescente sobre os requisitos de armazenamento de dados dos nós completos. Em contraste, o protocolo TA adota uma abordagem mais eficiente, em que os ativos são marcados para cada UTXO (Unspent Transaction Output), com apenas o hash raiz de uma árvore de script armazenado na cadeia, enquanto os próprios scripts são mantidos fora da cadeia.

Além disso, os ativos TA podem ser depositados nos canais de pagamento da Lightning Network e transferidos através da infraestrutura existente da Lightning Network, o que significa que os ativos TA representam um novo tipo de ativo que pode circular tanto na mainnet Bitcoin como na Lightning Network.

Como o nome sugere, Taproot Assets é um protocolo desenvolvido usando a atualização Taproot do Bitcoin (BIP 341). A atualização Taproot permite que um UTXO seja gasto usando a chave privada original ou um script de uma árvore de Merkle.

Em resumo, o protocolo Taproot Assets estende a funcionalidade introduzida pela atualização Taproot ao registrar transições de estado de ativos na árvore de Merkle dentro do Taproot. Além disso, aproveita a característica de "selo único" do UTXO do Bitcoin para alcançar consenso sobre as transições de estado de ativos na blockchain do Bitcoin, eliminando a necessidade de indexadores fora da cadeia exigidos por outros protocolos. O protocolo Taproot Assets emprega a estrutura de gestão de ativos mostrada no diagrama abaixo, utilizando uma Árvore de Merkle-Esfera de Soma Esparsa (MS-SMT) para gerir estados de ativos e define os padrões que devem ser seguidos para as transições de estado de ativos.

Ativos de Raiz de Toque, Visão Geral dos Laboratórios Lightning

É importante notar que nem todos os dados da árvore Merkle são escritos na blockchain do Bitcoin; apenas o hash da raiz da árvore Merkle é registado na cadeia. Isso significa que, independentemente de quão grande os dados do ativo se tornem, o tamanho da transação na blockchain do Bitcoin permanece inalterado. Do ponto de vista desta perspectiva, os Ativos Taproot são um protocolo que não polui a blockchain do Bitcoin com dados excessivos.

3.4 Relação Entre o Protocolo TA e a Rede Lightning

No mais recente lançamento de produtos da Lightning Labs, ativos sob o protocolo Taproot Assets agora podem entrar sem problemas na camada 2 da Lightning Network do Bitcoin. Essa integração é alcançada por meio do Taproot Assets Channel (TA Channel). Anteriormente, a Lightning Network era uma rede de pagamento Bitcoin peer-to-peer onde apenas o Bitcoin podia circular, sem outros ativos de criptomoeda envolvidos. A introdução do protocolo Taproot Assets muda isso, permitindo a emissão de ativos, especialmente stablecoins, na mainnet do Bitcoin através do protocolo Taproot Assets, que podem então circular dentro da Lightning Network.

Como ilustrado no diagrama, um ativo de stablecoin, L-USD, emitido através do protocolo Taproot Assets, é transferido por Alice para Zane através da Lightning Network, com um valor de $10 em L-USD.

Exemplo de um pagamento de ativos Taproot na Rede Lightning mais ampla

A implementação de um Canal de Ativos Taproot (Canal TA) funciona de forma semelhante a um Canal de Estado, uma vez que ambos se baseiam em Contratos Hash Time-Locked (HTLCs). Uma vez que os Ativos Taproot são armazenados inherentemente dentro de uma UTXO (Unspent Transaction Output), o mecanismo para implementar um Canal TA permanece inalterado. Anteriormente, o canal só podia facilitar a transferência de Bitcoin, mas agora também suporta a transferência de Ativos Taproot. O protocolo TA permite assim a transferência sem problemas de ativos como stablecoins através da Lightning Network, estendendo a sua utilidade para além do Bitcoin sozinho.

3,5 Questões de Custos Elevados para o Usuário e Problemas de Custódia Centralizados

Embora o protocolo TA registre apenas o hash raiz de cada transação na cadeia, garantindo a simplicidade da blockchain do Bitcoin, o compromisso é que os dados dos ativos devem ser armazenados fora da cadeia em cada cliente. Semelhante ao protocolo RGB, os usuários devem confiar na Validação do Lado do Cliente (CSV) para verificar a validade dos ativos. Para que os usuários possam lidar com os Ativos Taproot tão facilmente quanto o BTC, eles devem ter a chave privada correspondente ao UTXO do ativo (ou UTXO Virtual) e os dados relacionados da árvore Merkle.

Além disso, a implementação oficial do protocolo Taproot Assets (Tapd) depende muito dos serviços de carteira dos nós Lightning (LND) e não tem um sistema de gerenciamento de contas. A arquitetura descentralizada da Lightning Network significa que os usuários precisam configurar seus próprios nós, uma tarefa desafiadora para a maioria dos usuários, o que tem dificultado a adoção generalizada da Lightning Network.

Como resultado, a maioria dos serviços de carteira na Lightning Network são soluções custodiais, o que significa que os ativos emitidos sob o protocolo TA também provavelmente serão armazenados em carteiras custodiais. No futuro, quando um volume significativo de stablecoins circular como ativos TA, grandes quantidades provavelmente serão armazenadas na mainnet do Bitcoin devido à sua maior segurança e consenso mais forte. Apenas quantidades menores necessárias para pagamentos serão transferidas para a Lightning Network. Portanto, para o armazenamento e gerenciamento seguro de grandes ativos, é crucial adotar métodos mais descentralizados que permitam aos usuários serem totalmente proprietários de suas stablecoins.

4. Solução auto-hospedada - completando a última peça do quebra-cabeça da Lightning Payment Network

Atualmente, existem muitas soluções descentralizadas para a circulação de ativos TA na Lightning Network que apareceram no mercado. Por exemplo, LnFi propôs uma solução de hospedagem na nuvem que permite aos usuários implantar facilmente seus próprios nós da Lightning Network, reduzindo efetivamente o limiar para a participação do usuário.

E a equipe da BitTap, que se concentra no desenvolvimento de infraestrutura descentralizada para o ecossistema do protocolo TA, desenvolveu a carteira de plug-in do navegador descentralizada do TA, fornecendo aos usuários do TA o direito de hospedar suas próprias carteiras.

Protocolo de carteira inovador da BitTap (Bittapd)

O protocolo Bittapd, introduzido pela BitTap, oferece uma solução de carteira descentralizada onde os usuários mantêm controle total sobre suas chaves privadas. Quando uma transação requer uma assinatura, o Bittapd interage com o Tapd em nome do usuário, proporcionando uma experiência totalmente descentralizada e segurança semelhante à da carteira MetaMask. Essa configuração garante que, quando stablecoins forem emitidas e circuladas no protocolo Taproot Assets (TA), os usuários possam armazenar e transferir seus ativos de stablecoin na rede principal do Bitcoin usando a carteira BitTap. Além disso, eles têm a liberdade de transferir pequenas quantidades para a Lightning Network conforme necessário. O princípio técnico do BitTap é o seguinte:

Arquitetura da carteira BitTap, Documentos da BitTap: https://doc.bittap.org/developer-guides/overview

O protocolo Bittapd atua como um proxy descentralizado para o protocolo TA, transformando o sistema de contas de custódia originalmente centralizado do Tapd em uma solução descentralizada. Também lida com as tarefas de comunicação de rede e encaminhamento de transações quando os usuários da carteira de plug-in iniciam solicitações de transação.

5. Conclusão

As stablecoins têm atraído ampla atenção e adoção globalmente, evoluindo de uma ferramenta de nicho para negociação de criptomoedas para uma opção crucial para pagamentos globais. A Lightning Network, com suas baixas taxas e transações rápidas, tornou-se uma infraestrutura ideal para possibilitar pagamentos globais. A introdução do protocolo Taproot Assets (TA) melhora ainda mais a funcionalidade da Lightning Network, permitindo a emissão e circulação de stablecoins na rede Bitcoin. Este protocolo aborda a volatilidade do Bitcoin, aumentando significativamente sua aplicabilidade no setor de pagamentos.

Além disso, para lidar com os problemas de centralização na Lightning Network e nos seus serviços de carteira, surgiram soluções de carteira descentralizadas, como as desenvolvidas pela equipa da BitTap. Estas soluções oferecem aos utilizadores uma forma mais segura e descentralizada de gerir os seus ativos, completando a peça final do quebra-cabeça para tornar os Ativos Taproot e a Lightning Network numa infraestrutura de pagamento global.

Embora infraestruturas de pagamento tradicionais como Alipay, PayPal e Stripe alavanquem seu volume de transações, grandes bases de usuários, cooperação governamental e reconhecimento de marca, elas ainda estão limitadas pela sua natureza de custódia. Sua dependência de sistemas complexos de internet e bancários pode levar a ineficiências, potencial para comportamento malicioso e a possibilidade de sanções governamentais. Além disso, em pagamentos transfronteiriços, políticas regulatórias rigorosas e limitações institucionais muitas vezes restringem contas de pagamento com base em sua jurisdição e limites de transferência. Esses fatores afetam coletivamente a segurança e a flexibilidade dos métodos de pagamento tradicionais.

A infraestrutura de pagamento formada pelo protocolo TA e a Lightning Network não só iguala as instituições de pagamento tradicionais em termos de imediatismo, como também alcança a confiança através de um design de código sofisticado. As soluções de auto-guarda dentro deste ecossistema garantem que os usuários mantenham a propriedade total de seus ativos, apoiando a transferência irrestrita e incondicional de tokens do protocolo TA a qualquer momento e em qualquer lugar. Isso eleva a liberdade de pagamento a um nível sem precedentes.

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